МУ - М-102 (1003865), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Поскольку неправильно вылетающий из пускового устройства шарикможет нанести механические травмы и вызвать порчу лабораторного оборудования,необходимо каждый раз перед выстрелом убедиться, что шарик прикреплѐн точно кцентру магнита, а отверстие мишени 4 находится точно напротив отверстияпускового устройства.1. Включите в сеть цифровой измеритель скорости 10.

Цифровое табло должнозагореться. Нажмите кнопку «Reset» на лицевой панели измерителя, чтобы обнулить егопоказания.2. Убедитесь, что пружина пускового устройства не сжата. Вставьте шарик вотверстие пускового устройства и прикрепите его точно к центру магнита.3. С помощью рукоятки 6 сожмите пружину и зафиксируйте еѐ в первом положениидеформированного состояния.4.

Убедитесь, что отверстие мишени 4 находится точно напротив отверстияпускового устройства, а конец подвижной стрелки 8 указывает на 0 угломерной шкалы.5. Произведите выстрел, потянув вверх за спусковой рычаг 7.6. Зафиксируйте угол максимального отклонения маятника по показаниямподвижной стрелки 8 на шкале 9. Запишите в таблицу 3 максимальный угол отклонения маятника.7. По показаниям цифрового измерителя скорости определите скорость v шарика изапишите в таблицу 3.8. Повторите измерения максимального угла  отклонения маятника и скорости vшарика в соответствии с п.п. 2  7 ещѐ 4 раза.9.

С помощью рукоятки 6 сожмите пружину и зафиксируйте еѐ во втором положениидеформированного состояния.10. Повторите операции, указанные в пунктах 2; 47 при втором положениисжатой пружины. Для этого деформированного состояния пружины измеренияпроводить 5 раз. Результаты измерений также занести в таблицу 3.11. С помощью рукоятки 6 сожмите пружину и зафиксируйте еѐ в третьемположении деформированного состояния.812. Повторите операции, указанные в пунктах 2; 47 при третьем положениидеформированного состояния пружины. Измерения проводить 5 раз.Результатыизмерений также занести в таблицу 3.Таблица 3. Измерение максимального угла отклонения маятника и прямые измеренияскорости шарика.Положение рукоятки, фиксирующее степень сжатия пружиныI№IIIIIп/пαi ,Δ αi , v i, ∆ vi, ∆v i2 αi, Δαi , v i, ∆ vi, v i2 ,αi , Δ αi ,град град м/с м/с м2/с2 град град м/с м/с м2/с2 град град∆ vi, ∆v i2 ,м/с м2/с2v i,м/с12345Средн.знач.Обработка результатов измерений1.

Используя данные таблицы 3, вычислите средние значения угла отклонениямаятника и скорости v , абсолютные погрешности отдельных измерений  i иv i , среднеквадратичные погрешности среднего  и  v для трѐх различныхдеформированных состояний пружины по формулам:5 51 i ,5 i 1 i     i ,  i 12i5(5  1)5v 51 vi ,5 i 1v i  v  v i ,Результаты расчѐтов занесите в таблицу 3.v  vi 12i5(5  1).,92. Определите полную абсолютную погрешность угла  и скорости v  t P,n   ( )пр ;v  t P,n v  (v)пр .Абсолютные приборные погрешности ( ) пр и (v) пр взять из таблицы 1. Значениекоэффициента Стьюдента t P ,n для нашего случая принять равным 1,2.Определите относительные погрешность угла  и погрешность скорости v поформулам: v ;v.v3.

Разместите экспериментальные результаты таблицы 3 в системе координат~v 2 – (1  cos  ) (рисунок 2), где ~v  v  v .1м/сv0Данные,полученныедлятрех начальных деформированных состоянийпружины, должны образовать на координатной плоскости 15 экспериментальныхточек. От начала координат и через полученное поле экспериментальных данныхпровести прямую линию так, чтобы число экспериментальных точек слева и справаот прямой было приблизительно одинаковым.Вычислите по графику tg  .

При вычислении tg  брать наиболее удалѐнныеточки прямой от начала координат.Вычислите момент инерции МС (маятник + шарик) в соответствии с формулой(8)m r v 0 tgJ .2( M  m) gl222(9)Тогда момент инерции маятника согласно равенству (2) будет равенJ 0  J  mr .2(10)Рассчитайте момент инерции по формулам (9) и (10).Строго говоря, в величину J 0 входит, в соответствии с методикой проведенияэксперимента, момент инерции стрелки 8. Но момент инерции самого маятника сшариком на порядок больше момента инерции стрелки.

Поэтому моментом инерциистрелки можно пренебречь.10Форма отчета по лабораторной работеФорма отчета по лабораторной работе должна соответствовать общепринятымна кафедре «Физика» требованиям. Предварительный отчет, подготавливаемыйстудентом до выполнения лабораторной работы, должен включать: наименование иномерлабораторнойработы,краткоеизложениецелиработы,основныетеоретические сведения по теме лабораторной работы, письменный ответ на пятьконтрольных вопросов методички, схему лабо раторной установки с обозначениями ирасшифровкой позиций, заготовки таблиц для размещения данных. Окончательныйотчетдолженвключатьразделпообработкеэкспериментальных данных свыполнением необходимых расчетов и заключение или выводы по работе.

Выводыдолжны отражать достижение поставленных целей.Способы и средства контроля знаний студентаДля допуска к лабораторной работе студент предъявляет преподавателюпредварительно оформленный отчет и демонстрирует знание теории по темелабораторной работы и методике ее выполнения. В качестве средства контролязнаний студентов по данной работе используются следующие контрольные вопросы.Контрольные вопросы1. Что такое баллистический маятник?2. Как формулируется закон сохранения импульса?3. Как формулируется закон сохранения механической энергии?4. Что называется моментом импульса материально й точки и твердого телаотносительно точки и относительно оси вращения?5.

Что называется моментом инерции материальной точки и твердого тела?6. Какими формулами определяются кинетические энергии материальнойточки и твердого тела, вращающегося вокруг неподвижной оси?7. Какие физические величины в лабораторной работе определяются врезультате прямых измерений, а какие в результате косвенных?8. Как определить приборную погрешность круговой шкалы?9. Как определить приборную погрешность цифрового измерителя скорости?10. Знатьединицыизмеренияиразмерностифизическихиспользуемых в данной работе, а также их уравнения связи.величин,11Оценка выполнения лабораторной работыВ соответствии с балльной рейтинговой системой, действующей на кафедре«Физика», каждая лабораторная работа оценивается в 3 рейтинговых балла.Итоговая оценка учитывает уровень подготовки студента к работе, качество еевыполнения, а также качество и своевременность ее защиты.За допуск к лабораторной работе и ее выполнение – 1 балл.

При отсутствиизаготовленной формы отчѐта или незнании ответов на контрольные вопросы –студент к выполнению лабораторных работ не допускается.За безошибочное выполнение, качественное оформление и пониманиесущества лабораторной работы – 1 балл. Если отчет имеет ошибки, неправильно(включая, небрежно) оформлен или студент не понимает существа выполненнойработы и не способен объяснить полученные результаты , ставится – 0 баллов.Студенту, выполнившему лабораторную работу, предоставляется возможностьповторного ее выполнения и исправления отчѐта.За защиту лабораторной работы, которая проводится в форме устныхвопросов по теме или тестирования (в течение 10 минут, 3 вопроса, мин.

оценка – 0баллов, макс. оценка – 1 балл (при этом студенту предоставляется возможностьпройти процедуру защиты повторно). Защита лабораторной работы спустя двамесяца с момента ее выполнения не принимается.Лабораторная работа считается выполненной, если студент еѐ защитил иполучил в сумме не менее 2-х баллов.Студенты, допущенные к защите, но не набравшие установленного минимумабаллов, могутбыть допущены к повторной защите в сроки, установленныекафедрой.Литература основная1. Иродов И.Е.

Механика. Основные законы. 12-е изд. М.: БИНОМ. 2014. –309 с.2. Савельев И.В. Курс общей физики. В 5 кн. Кн.I. Механика. – М.: АСТ.2008. – 336 с.3. Сивухин Д.В. Общий курс физики. В 5 томах. ТI. Механика – М.:Физматлит/МФТИ. 2005. – 559 с.12Литература дополнительная1. Кириллов А.М., Климов Л.Н. Определение скорости пули с помощьюбаллистического крутильного маятника. – М.: МГТУ, 1990. – 7 с.2. Савельева А.И., Фетисов И.Н. Обработка результатов измерений при пров едении физического эксперимента: Метод. указания к лабораторной работе M-1 покурсу «Общая физика». - М.: МВТУ, 1984.

23 с..

Характеристики

Список файлов книги